第1章 铁基粉末冶金结构零件材料生产概要 1
1.1 概述 1
1.2 铁的特性 2
1.2.1 结晶学 2
1.2.2 晶体缺陷 3
1.3 铁基粉末冶金结构零件生产用预混合粉材料 4
1.3.1 铁基粉末冶金结构零件生产用的铁粉 5
1.3.2 粉末冶金结构零件材料的合金化 5
1.4 结束语 9
第2章 铁基粉末冶金结构零件制造工艺 10
2.1 铁基粉末冶金结构零件制造工艺 11
2.2 铁基结构零件制造工艺的比较与选择准则 14
2.2.1 粉末冶金和铸造相比较 14
2.2.2 粉末冶金工艺和热模锻及板料冲裁工艺相比较 16
2.2.3 粉末冶金工艺和切削加工相比较 17
2.3 铁基粉末冶金结构零件的技术－经济特点 18
第3章 粉末冶金铁基结构零件设计 21
3.1 粉末冶金结构零件设计 22
3.1.1 粉末冶金结构零件的大小与形状 22
3.1.2 粉末冶金结构零件设计的限制 23
3.1.3 齿轮、棘轮及凸轮 27
3.1.4 尺寸公差 28
3.2 粉末冶金结构零件的切削加工 29
3.3 粉末冶金零件材料密度的影响 29
3.4 热膨胀系数与断裂韧度 30
3.4.1 热膨胀系数 30
3.4.2 断裂韧度 30
3.5 化学组成与力学性能 31
3.5.1 烧结碳钢 31
3.5.2 烧结铜铁合金与烧结铜钢 31
3.5.3 烧结镍铁合金与烧结镍钢 32
3.5.4 粉末冶金铁基零件的热处理 32
3.5.5 铜熔渗处理的烧结铁与烧结钢 34
3.5.6 由预合金化低合金钢粉制作的结构零件 34
3.5.7 烧结不锈钢结构零件 34
3.6 常用粉末冶金铁基结构零件材料的技术规范 35
3.6.1 编写技术规范的方法 35
3.6.2 关于粉末冶金铁基结构零件材料的化学成分与力学性能标准 36
第4章 粉末冶金结构零件在汽车制造中的应用 44
4.1 概述 44
4.2 常规粉末冶金结构零件在汽车中应用的进展 46
4.2.1 粉末冶金零件的固有优势 47
4.2.2 常规粉末冶金零件应用进展 48
4.3 手动变速器同步器系统的粉末冶金零件 53
4.3.1 粉末冶金同步器齿毂 54
4.3.2 粉末冶金同步器锁环 54
4.3.3 粉末冶金滑动齿套 56
4.3.4 粉末冶金齿轮 57
4.3.5 结论 58
第5章 摩托车制造中用的粉末冶金零件 60
5.1 我国摩托车制造中用的粉末冶金零件 60
5.2 日本生产的摩托车中的粉末冶金零件 64
5.3 用粉末冶金工艺生产摩托车零件的技术经济效果 68
5.4 结束语 71
第6章 粉末冶金零件在兵器产业中的应用 72
6.1 钛基粉末冶金零件 72
6.2 铁基粉末冶金零件 75
6.2.1 弹带 76
6.2.2 迫击炮弹弹体 77
6.2.3 机枪加速器 78
6.2.4 导弹的导向舵 80
6.3 动能穿甲弹 81
6.3.1 制造工艺 82
6.3.2 杀伤弹 85
6.4 军用车辆中的粉末冶金齿轮 85
6.5 用MIM工艺生产的兵器零件 87
6.5.1 电子封装 87
6.5.2 步枪后夜视装置 87
6.5.3 步枪的夹箍 88
6.5.4 枪产业的安全杆 88
6.5.5 导弹弹头安全装置中的转子 88
第7章 日用电器与机具中的粉末冶金零件 89
7.1 家用电器中的粉末冶金零件 89
7.1.1 自动洗衣机中的粉末冶金零件 89
7.1.2 电扇中的粉末冶金零件 91
7.1.3 小型制冷压缩机中的粉末冶金零件 92
7.2 电动工具中的粉末冶金零件 95
7.2.1 手电钻 97
7.2.2 线锯 98
7.2.3 修枝剪 100
7.2.4 冲击螺丝刀 101
7.2.5 冲击锤 101
7.2.6 气动马达 102
7.2.7 小结 102
7.3 缝纫机中的粉末冶金零件 102
7.3.1 引言 102
7.3.2 台湾粉末冶金零件市场的启示 103
7.3.3 缝纫机中的粉末冶金零件 103
7.3.4 充分利用粉末冶金技术特点，获取最大经济效益 104
7.3.5 典型零件 105
第8章 粉末冶金零件在农业机械、草地及园艺机械中的应用 115
8.1 农业机械中使用的粉末冶金零件 115
8.1.1 拖拉机 115
8.1.2 摘棉机 117
8.1.3 播种机 118
8.1.4 谷物条播机 119
8.1.5 联合收割机 121
8.2 草地与园艺机械中的粉末冶金零件 122
8.2.1 Deere&Co生产的草地与园艺拖拉机中使用的粉末冶金零件 122
8.2.2 粉末冶金零件在Amsted Industries,Inc.的Burgess-Norton Mfg.Co.Div.生产的园艺机械中的应用 125
8.2.3 割草机用粉末冶金零件的进展 128
第9章 粉末冶金零件在液压系统中的应用 131
9.1 齿轮泵 133
9.1.1 概况 133
9.1.2 创新 134
9.1.3 使用的粉末冶金零件实例 138
9.2 转子泵 142
9.2.1 日本三菱材料公司开发的一种新齿形高效油泵转子 142
9.2.2 转子泵的改进与创新 145
9.2.3 粉末冶金零件使用实例 147
9.3 月牙形齿轮泵 150
9.4 直列活塞泵 151
9.5 阀门与阀板 152
9.5.1 阀板 152
9.5.2 阀体总成 153
9.5.3 压缩机阀板 154
9.6 叶片泵 154
9.6.1 侧板 155
9.6.2 凸轮环 156
9.7 扭矩马达 157
9.8 结束语 157
第10章 粉末冶金在医疗与牙科中的应用 158
10.1 多孔性矫形植入物 159
10.1.1 粉末 160
10.1.2 生产工艺 160
10.1.3 力学性能 161
10.1.4 耐腐蚀性 162
10.2 用骨质向内生长固定植入物的多孔性涂层 162
10.3 牙科用汞齐合金 164
10.3.1 粉末 164
10.3.2 力学性能与粉末变量 164
10.4 通过长久固定植入物的多孔性涂层 165
10.5 金属注射成形零件在医疗与牙科中的应用 166
10.5.1 腹腔镜外科手术剪刀 167
10.5.2 Metzebaum内窥镜剪刀 167
10.5.3 针推进器与末端吊钩 168
10.5.4 腹腔镜夹爪 168
10.5.5 缝合夹爪 169
10.5.6 静脉注射泵活门 169
10.5.7 活体组织检查仪 170
10.5.8 伞齿轮 170
10.5.9 口腔正畸颊系带系列 170
10.5.10 牙科修复支架 171
10.5.11 口腔正畸装置托架、滑块及吊钩 171
10.5.12 Carrière Distalizers矫治器 172
10.5.13 连接装置 172
10.5.14 销管套 173
第11章 铁基粉末冶金结构零件的生产工艺 174
11.1 常规压制成形 174
11.1.1 混合 174
11.1.2 润滑 175
11.1.3 金属粉末在压力作用下的性状 177
11.1.4 密度分布 179
11.1.5 生坯强度 180
11.1.6 压坯内的应力分布 181
11.1.7 压坯缺陷 181
11.1.8 成形模具的零件 182
11.1.9 压机 186
11.1.10 模具零件的结构和间隙 187
11.2 金属注射成形 188
11.2.1 金属注射成形和常规粉末冶金零件生产的比较 188
11.2.2 金属注射成形用的粉末的选择 188
11.2.3 金属注射成形用的黏结剂 189
11.2.4 金属注射成形中金属粉末与黏结剂的混合 189
11.2.5 金属注射成形的设备 189
11.2.6 金属粉末注射成形的温度 190
11.2.7 脱黏 190
11.3 烧结工艺与基本原理 191
11.3.1 烧结工艺的基本类型 191
11.3.2 烧结过程 192
11.3.3 烧结的基本理论 197
11.3.4 合金的烧结 200
11.4 烧结炉与烧结气氛 205
11.4.1 带有保护气氛的连续炉 205
11.4.2 带有保护气氛的间歇式炉 208
11.4.3 真空烧结炉 208
11.4.4 烧结炉的温度控制 209
11.4.5 烧结气氛 210
11.4.6 烧结气氛与压坯的反应 213
附录 217
附录1 常用数据表 217
附录2 元素周期表 218
附录3 元素的物理性能表 219
附录4 ISO 5755:2001（E）（GB/T 19076—2003）烧结金属材料规范 222
参考文献 232